Konsequent klimagerecht konstruiert

Alnatura Arbeitswelt, Darmstadt

Die Lehmfassade der Alnatura Arbeitswelt ist nicht nur die größte zweischalig ausgeführte Stampflehmfassade Europas, sie wurde auch noch mit einer regenerativ gespeisten Wandheizung thermisch aktiviert. Die selbsttragende Fassade ist ebenso wie das Gebäude der Alnatura Arbeitswelt ein Leuchtturm-Beispiel für klimagerechtes Bauen.  

Wenn ein Bio-Großhändler einen neuen Campus für sein Unternehmen baut, kann man davon ausgehen, dass Nachhaltigkeit und Klimaschutz eine große Rolle spielen. Tatsächlich gehörten minimaler Ressourceneinsatz und Klimaneutralität von Anfang an zu den Grundlagen des Entwurfs von haascookzemmrich Architekten. Das Gebäudekonzept wurde in einem interdisziplinären Planungsprozess von den beteiligten Partnern gemeinsam ausgearbeitet. Da traf es sich gut, dass die Architekten von haascookzemmrich auf eine jahrelange gute Zusammenarbeit u. a. mit den Energieplanern von Transsolar und den Tragwerksplanern von Knippers Helbig zurückblicken können, denn trotz aller Einfachheit taten sich ungeahnte Schwierigkeiten auf, die man nur mit einem guten Team gemeinsam meistern kann, wie Martin Haas, Partner bei haascookzemmrich, betont.

Das Haus wirkt einladend. Die offenen Glasfassaden geben einen tiefen Einblick in die Arbeitswelt von Alnatura. Hier ist Netzwerken auch architektonisch umgesetzt: In dem großen Einraumhaus schaffen Treppen und Brücken Verbindungen auf und zu allen Ebenen und zeugen von einer modernen Arbeitswelt jenseits von Ein-Mann-Büros und starren Strukturen. Durch das integrierte Restaurant sind natürliche Begegnungen von Besuchern und Mitarbeitern vorprogrammiert und Teil des Konzepts.

Die Grundidee hieß „Einfach bauen“. In die Sprache der Architektur übersetzt wurden daraus Qualität durch Reduktion, robuste Konstruktion, passive Maßnahmen statt großer technischer Aufwand und ressourcenschonende Lösungen für Baustoffe und Bauteile. „Werkstatt“ war das Leitbild für den Gebäudeentwurf, der trotz aller Schlichtheit von großer konzeptioneller Stringenz zeugt. Die Ausrichtung erlaubt transparente Glasfassaden an der Ost- und Westfassade. Der asymmetrische Dachfirst ermöglicht nach Norden gerichtete Glasflächen für eine perfekte Tageslichtausbeute im Atrium. Und die massiven Seitenwände funktionieren hervorragend als thermische Speichermasse für den Innenraum. Das Zusammenwirken der einzelnen Maßnahmen ist im Fall Alnatura größer als die Summe seiner Teile: Entstanden ist ein ökologisches Gesamtkonzept mit Vorbildcharakter.

Für die Massivwände wurde lange nach dem richtigen Baumaterial gesucht. In einer begleitenden Forschung mit der TU München waren Ökobilanzen von verschiedenen Baustoffen und Materialkombinationen erstellt worden, aus denen sich die Favorisierung einer monolithischen Bauweise herauskris-tallisierte. „Wenn man Herstellungsenergie, Performance und Rückbau zusammenbringt, dann noch die Transportproblematik mit dazu nimmt, bleiben eigentlich nach ökologischen Gesichtspunkten nur noch zwei Baumaterialien für einen massiven Außenwandmonolith übrig: Dämmziegel und Lehm,“ so Martin Haas. Nach der gemeinsamen Besichtigung einer fast 20 Jahre alten Lehmaußenwand im Baseler Zoo waren schließlich die Würfel gefallen: Der Bauherr entschied sich für eine Stampf­lehmfassade. „In Basel konnte man sehr gut sehen, wie so eine Wand ohne großen Unterhaltungsaufwand nach langer Nutzungszeit aussehen wird und das war einfach überzeugend,“ erinnert sich Haas.

Lehm ist ein uralter Naturbaustoff und wird als Lehmsteinbau oder in Stampflehmbauweise eingesetzt. Gestampfter Lehm ist sehr massiv, seine Dichte ist mit Beton vergleichbar. Der aufbereitete Lehm wird in Lagen von 10 – 15 cm in eine Schalung geschüttet und zu fugenlosen und monolithischen Wänden verdichtet. Lehmwände sind als Außenwände sehr langlebig und wartungsarm, weil die Oberfläche durch die feuch­tigkeitsaktive Wirkung keinen Lebensraum für Pilze oder Moose bieten. Die lichtechten Außenflächen bleichen nicht aus und verdunkeln auch nicht. Innenwände aus Lehm schaffen durch ihre hervorragende Luftfeuchteregulation und Wärmespeicherfähigkeit ein angenehmes Raumklima, auch weil Lehm neben Gerüchen sogar Schadstoffe aus der Luft bindet. Für das Alnatura Projekt besonders wichtig: Die poröse Lehm-oberfläche bricht den Schall und sorgt zusammen mit den Absorberstreifen in der Betondecke und den Holzlamellen im Unterdach für eine ausgezeichnete Akustik im Innenraum.

Für die Ausführung holte man sich mit Martin Rauch von Lehm Ton Erde Baukunst einen ausgesprochenen Lehmfachmann in das Projekt. Der Vorarlberger ist Spezialist für Stampflehmtechnik und begleitet seit 1990 Lehmbauprojekte im In- und Ausland. Aber in diesem Projekt war ein ganz spezielles Anliegen der Planer auch für ihn Neuland: Die geplanten Stampflehmwände sollten thermisch aktiviert werden. Die Energiespezialisten von Transsolar hatten eruiert, dass die hohen Geschossdecken und das große Luftvolumen des Innenraums nur im Sommer als Klimapuffer funktionieren. Im Winter allerdings, so zeigte die Simulation, bestehe die Gefahr des Auskühlens. Also sollten die Innenwände mit einer geothermisch beschickten Wandheizung aktiviert werden. Die wasserführenden Leitungen für die thermische Aktivierung wurden während des Stampfprozesses in die Innenschale eingebracht und später miteinander verbunden. Zusätzlich hatten die Planer das Problem, dass Lehmwände in dieser Größenordnung in Deutschland keine Zulassung haben und stattdessen aufwendige Zustimmungen im Einzelfall eingeholt werden mussten.

Für das Alnaturaprojekt wurden insgesamt 384 Stampflehmfertigteile vorgefertigt, die dann zu 16 je 12 m hohen und 4,5 m breiten, selbsttragenden Fassaden aufgerichtet wurden. Die Elemente wurden direkt neben der Baustelle hergestellt. Jedes Element ist aufgebaut aus zwei Lehmwandscheiben, die äußere 39, die innere 14 cm dick. Dazwischen liegt eine 17 cm starke Dämmschicht aus recyceltem Schaumglasschotter. Zusammengehalten wird das Wandsystem durch ein Geogitter, sodass beim Stampfen eine tatsächlich monolithische Struktur entsteht. Das Lehmmaterial kam aus dem Westerwald und aus dem Tunnelaushub von Stuttgart 21. Horizontale Erosionsbremsen aus Ton und Trasskalk im Abstand von ca. 30 cm verhindern die Oberflächenerosion durch Auswaschung. Die Innenwände wurden zusätzlich mit einem Kaseinanstrich versiegelt, um Lehmstaubabrieb zu verhindern. 

Das Ergebnis: Selbst im Hochsommer ist zu spüren, wie der Lehm als Feuchtigkeitspuffer und thermische Masse das Raumklima positiv beeinflusst. „Bei diesem Projekt habe ich die Geduld und die Konsequenz unseres Bauherrn zu schätzen gelernt. Solche Gebäude wie die Alnatura Arbeitswelt brauchen einen echten Nutzer. Obwohl wir mit Baukosten von 1 800 Euro/m² sehr güns-tig gebaut haben, hätte ein Investor sicher die Risiken gescheut, davon bin ich überzeugt,“ resümiert Martin Haas seine Erfahrungen aus diesem Projekt. Inga Schaefer, Bielefeld

Baudaten

Objekt: Alnatura Campus – Neubau der Alnatura Arbeitswelt

Standort: Mahatma-Gandhi-Straße 7, 64295 Darmstadt

Typologie: Büro- und Verwaltungsgebäude

Bauherr: Campus 360 GmbH

Nutzer: Alnatura Produktions- und HandelsGmbH

Architekt: haascookzemmrich STUDIO2050, Stuttgart,

www.haascookzemmrich.com

Mitarbeit: Martin Haas, Sinan Tiryaki, Elena Krämer, Philip Furtwängler, Lena Götze, Yohhei Kawasaki, Eduardo Martín Rodríguez, Eva Engele, Ioannis Siopidis

Bauleitung: BGG Grünzig Ingenieurgesellschaft mbH, Bad Homburg, www.bgg.de

Bauzeit: 09.2016 – 01.2019

Fachplaner

Tragwerksplaner: Knippers Helbig GmbH, Stuttgart,

www.knippershelbig.com

Energieberater: Transsolar Energietechnik GmbH, Stuttgart,

www.transsolar.com

Lehmbau: Lehm Ton Erde Baukunst GmbH, Schlins/AT, www.lehmtonerde.at

Akustik/Bauphysik: knp.bauphysik Ingenieurgesellschaft mbH, Köln, www.knp-bauphysik.de

Brandschutzplaner: Tichelmann & Barillas TSB Ingenieurgesellschaft mbH, Darmstadt, www.tsb-ing.de

Projektdaten

BGR: 13 505 m², BRI: 70 295 m³

Nutzfläche: 10 009 m²

Technikfäche: 1 044 m²

Verkehrsfläche: 1 363 m²

Energiekonzept

Dach: Holz-Dachelemente mit Metall-Dacheindeckung, Mineralwoll-Dämmung, Holzlamellen-Akustikdecke innenseitig, insgesamt 40 cm

Außenwand: Stampflehm mit eingestampfter Schaumglas-Dämmung aus Altglas, insgesamt 69 cm

Fenster: Holz-Pfosten-Riegel-Fassade mit Alu-Deckleisten,

3-fach-Isolierverglasung

Boden: Betonbodenplatte mit Schaumglasdämmung 25 + 12 cm

Gebäudehülle

U-Wert Dach = 0,15 W/(m²K)

U-Wert Außenwand = 0,34 W/(m²K)

U-Wert PR-Fassade = 0,9 W/(m²K)

U-Wert Lehmwand = 0,35 W/(m²K)

U-Wert Boden = 0,3 W/(m²K)

Haustechnik

Geothermie, Leistung 82 kWh, Anteil 90 %; Gas-Heiz-Register für Extremwetterlagen, Anteil 10 %; Photovoltaik 92 kWp; Pufferspeicher 3 500 l

Hersteller:

Sichtestrich: Chemotechnik Abstatt GmbH, www.chemotechnik.de

Teppichbelag: Carpet Concept Objekt-Teppichboden GmbH,

www.carpet-concept.de

Blendschutz: Warema Renkhoff SE, www.warema.de

Schallabsorber: Max Frank GmbH, www.maxfrank.com

RWA: D+H Mechatronic AG,

www.dh-partner.com

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